CN113467019A - 一种海底光缆及固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于光缆技术领域，具包括一种海底光缆和固定装置。海底光缆包括由缆芯组和包裹在缆芯组的外周护套层。该海底光缆包括顶部的护翼和下部的光缆体，护翼两侧的翼边延伸至完全覆盖光缆体；在护翼的中部沿光缆的长度方向间隔设置安装孔。在缆芯组数量一定时，通过这种横向扩展的方式可以减小光缆的高度，设置在上部的护翼将下部结构完全遮盖，可以使光缆具有更强的抗破坏性能。固定装置包括上方的压盖件和下方的下枕件；在压盖件和下枕件之间形成与海底光缆形状配合的固定空间；压盖件与下枕件通过螺纹孔固定。在使用螺栓将压盖件压紧海底光缆的过程中，压盖件贴合护翼，下枕件衬托外护套的底部，两者综合作用可以增加海底光缆的抗挤压能力。

Description

一种海底光缆及固定装置

技术领域

本发明属于光缆技术领域，具体包括一种海底光缆及固定装置。

背景技术

海底光缆连接两岸通信，目前的海底光缆普遍存在固定麻烦，以及使用期间遭受海洋动物啃咬的的问题。现有方案中，公开了很多关于防止鲨鱼、鳄鱼啃咬光缆的措施，然而，裸露的光缆依然会成为鲨鱼等动物的啃咬对象。现有海底光缆普遍为柱状，即横截面为原型，这种光缆在海底的抗波动性能差长时间使用过程中，光缆会发生滚动现象，这会导致锚固件松动，从而造成不可估量的损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海底光缆，通过改变缆芯的分布，设计一种能够贴合海底，并具有保护层的海底光缆，其可以有效避开海洋动物的啃咬，其该光缆便于固定，从而解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海底光缆，包括由缆芯组和包裹在缆芯组的外周护套层。该海底光缆包括顶部的护翼和下部的光缆体，其中护翼两侧的翼边延伸至完全覆盖光缆体，且翼边向下弯曲；所述光缆体具有两组并行且相互隔离的缆芯组，每组缆芯组各自具有护套层，且两个护套层连接在一起，并使整个光缆体呈平置的“8”型；在护翼的中部沿光缆的长度方向间隔设置安装孔，且安装孔纵向贯穿该海底光缆。

在上述技术方案中，该海底光缆包括下部的“8”型结构，该结构中包括两根平行并行设置的缆芯组，在缆芯组数量一定的情况下，通过这种横向扩展的方式可以减小光缆的高度，同时使缆芯分开保护。设置在上部的护翼将下部结构完全遮盖，且可以使整个光缆的上部具有较厚的保护层，可以使光缆具有更强的抗破坏性能。而在光缆中部设置的安装孔可供固定装置的螺栓穿过，即，通过贯穿安装孔的螺栓即可实现对光缆的固定，与现有圆柱状光缆相比，该光缆的结构具有更好的贴地性，且可以实现快速固定。另外，在安装状态下，护翼将光缆覆盖，使裸露部分为光滑的曲面，这可以更好地抵抗海洋生物对光缆的破坏。

优选地，所述护翼的顶部中间沿海底光缆的长度方向设置上限位凹，该上限位凹向着光缆体凹陷，并使护翼的背面中部与光缆体的护套层贴合。在对光缆进行固定时，在海洋环境中，上限位凹更有利于将螺栓安装到安装孔中，且螺栓可以作用于上限位凹的两侧，从而增加螺栓对光缆的定位定性能。

优选地，护翼的内部设置内骨架，且该内骨架上阵列设置多个预制孔。内骨架用于增加护翼的结构强度，使其在海底环境中不易遭受破坏，同时，在制作护翼时，材料能够贯穿预制孔，从而增加内骨架在护翼中的结合强度。

优选地，所述护套层包括外层的外护套和内层的内护套，其中内护套包裹在缆芯组的外周，其横截面呈环状；两个内护套之间通过中连柱固定连接，并成为一体，所述外护套包裹在由两个内护套和中连柱组成的结构外周。

优选地，在两个内护套和中连柱组成的结构的外周套装抱箍件，该抱箍件沿着海底光缆的长度方向呈等间距分布或一体式延伸分布，且当抱箍件一体式延伸分布时，抱箍件的表面设置凹陷或凸起结构。在抱箍件的作用下，内护套和中连柱能够紧密结合，这可以避免光缆在横向方向发生撕裂，从而保证光缆的结构强度。

优选地，所述护套层还包括钢绞线，该钢绞线位于内护套的内侧。

本发明的目的在于提供一种固定装置，该固定装置专用于固定上述海底光缆，实现高效、牢固地固定光缆。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种固定装置，该固定装置包括上方的压盖件和下方的下枕件，其中压盖件的背面具有贴合护翼的顶面的形状；下枕件的两侧向上延伸，并在压盖件和下枕件之间形成与海底光缆形状配合的固定空间，且在下枕件的背面固定设置向下延伸的锚固栓；所述压盖件的中部纵向贯穿设置安装孔，在下枕件的中部设置螺纹孔，螺栓穿过安装孔后安装在螺纹孔中。

在上述技术方案中，下枕件通过背面的锚固栓固定在海底的预埋沟中，上盖件和下枕件之间形成放置海底光缆的固定空间，在使用螺栓将压盖件压紧海底光缆的过程中，压盖件贴合护翼，下枕件衬托外护套的底部，两者综合作用可以增加海底光缆的抗挤压能力，因此既可以实现牢固固定，又可以使海底光缆保持原有形状，避免缆芯受挤压。

优选地，所述固定装置还包括设置在压盖件顶部的趁条，该趁条活动设置在压盖件顶部的上凹陷中，且螺栓穿过趁条，且在趁条的背面和上凹陷之间预留间隙。趁条可以扩大螺栓的施力范围，且通过拧紧螺栓，趁条挤压凹陷，并使压盖件两侧向下轻微弯曲，从而使压盖件保持一定的弹性形变性能。

优选地，在下枕件的背面中部设置向下延伸的下定位脚，且背面侧部对称设置斜向下延伸的侧定位脚，且两侧的侧定位脚呈“八”型分布。在将锚固栓固定在海底后，下定位脚和侧定位脚分别嵌入海底，增加下枕件与海底的摩擦力，从而避免下枕件偏移。

优选地，所述锚固栓包括顶部开口的中孔外锚管，该外锚管的管壁上设置若干贯穿管壁的铆钉孔，且在铆钉孔中设置铆钉；锚固栓还包括内柱销，该内柱销的下端呈锥状，其从外锚管的顶部插入外锚管，并推动铆钉伸出外锚管。在将锚固栓完全固定到海底后，将内柱销逐渐压入外锚管中，在内柱销的作用下，铆钉伸出外锚管并横向刺入海底，从而增加锚固栓对海底的附着力，从而保证下枕件的牢固性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明提供的海底光缆实施例的横截面结构示意图；

图2为图1所示海底光缆的局部段的立体结构示意图；

图3为图2所示海底光缆的局部剖切结构示意图；

图4为图1所示海底光缆的抱箍件的分布结构示意图；

图5为图2所示结构中内骨架的结构示意图；

图6为本发明提供的固定装置实施例的组装结构示意图；

图7为图6所示固定装置中下枕件的上部结构示意图；

图8为图6所示固定装置中下枕件的下部结构示意图；

图9为图7所示下枕件的局部剖切结构示意图；

图10为图8所示下枕件中锚固栓的剖切结构示意图；

图11为采用图6所示固定装置将图1所示海底光缆固定于海底的平面结构示意图。

图中，护翼1、外护套2、抱箍件3、内护套4、阻水层5、缆芯组6、中连柱7、上限位凹8、下限位凹9、内骨架10、钢绞线11、内钢线12、安装孔13、预制孔14、压盖件15、下枕件16、锚固栓17、螺栓18、趁条19、上凹陷20、下凹陷21、固定空间22、侧定位脚23、下定位脚24、螺纹孔25、外锚管171、内柱销172、铆钉173、铆钉孔174、海底200。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

图1-5为本发明提供的海底光缆的实施例，一种海底光缆，包括由缆芯组6和包裹在缆芯组6的外周阻水层5和护套层。具体地，该海底光缆包括顶部的护翼1和下部的光缆体，其中护翼1两侧的翼边延伸至完全覆盖光缆体，且翼边向下弯曲，护翼1的顶部中间沿海底光缆的长度方向设置上限位凹8，该上限位凹8向着光缆体凹陷，并使护翼1的背面中部与光缆体的护套层贴合；而光缆体具有两组并行且相互隔离的缆芯组6，每组缆芯组6各自具有护套层，且两个护套层连接在一起，并使整个光缆体呈平置的“8”型，使海底光缆的底部形成向上凹陷的下限位凹9；在护翼1的中部沿光缆的长度方向间隔设置安装孔13，且安装孔13纵向贯穿该海底光缆。

具体地，护翼1的内部设置内骨架10，且该内骨架10上阵列设置多个预制孔14。内骨架10用于增加护翼1的结构强度，使其在海底环境中不易遭受破坏，同时，在制作护翼1时，材料能够贯穿预制孔14，从而增加内骨架10在护翼1中的结合强度。

上述护套层包括外层的外护套2和内层的内护套4，其中内护套4包裹在缆芯组6的外周，其横截面呈环状，并在内护套4的内侧设置沿着光缆的长度方向延伸的钢绞线11。如图1所示，两个内护套4之间通过内设内钢线12的中连柱7固定连接，并成为一体，外护套2包裹在由两个内护套4和中连柱7组成的结构外周。为保证内护套4与中连柱7的结合强度，在两个内护套4和中连柱7组成的结构的外周套装抱箍件3，该抱箍件3沿着海底光缆的长度方向呈等间距分布，这可以使外护套2与内护套4间断熔合，从而保证外护套2与内护套4稳定结合，当然，也可以采用沿着光缆的长度全长延伸的一体式抱箍件3，不过此时要在一体式保护上设置凹陷或凸起或通孔，以保证外护套2可以穿过抱箍件3与内护套4熔合，或抱箍件3同时嵌合外护套2和内护套4。在抱箍件3的作用下，内护套4和中连柱7能够紧密结合，这可以避免光缆在横向方向发生撕裂，从而保证光缆的结构强度。

基于本实施例提供的海底光缆的特殊结构，本发明特提供一种专用固定装置。

如图6-10所示，该固定装置包括上方的压盖件15和下方的下枕件16，其中压盖件15的背面具有贴合护翼1的顶面的形状；下枕件16的两侧向上延伸，并在压盖件15和下枕件16之间形成与海底光缆形状配合的固定空间22，且在下枕件16的背面固定设置向下延伸的锚固栓17；压盖件15的中部纵向贯穿设置安装孔，在下枕件16的中部设置螺纹孔25，螺栓18穿过安装孔后安装在螺纹孔25中。

除以上结构，该固定装置还包括设置在压盖件15顶部的趁条19，该趁条19活动设置在压盖件15顶部的上凹陷20中，且螺栓18穿过趁条19，且在趁条19的背面和上凹陷20之间预留间隙。趁条19可以扩大螺栓18的施力范围，且通过拧紧螺栓18，趁条19挤压凹陷20，并使压盖件15两侧向下轻微弯曲，从而使压盖件15保持一定的弹性形变性能。另外，在下枕件16的背面中部设置向上凹陷的下凹陷21，该下凹陷内设置向下延伸的下定位脚24，且背面侧部对称设置斜向下延伸的侧定位脚23，且两侧的侧定位脚23呈“八”型分布。在将锚固栓17固定在海底后，下定位脚24和侧定位脚23分别嵌入海底，增加下枕件16与海底的摩擦力，从而避免下枕件16偏移。

本实施例提供的固定装置中，下枕件16通过锚固栓17固定在海底的预埋沟中，为避免锚固栓17发生纵向移动，本实施例采用的锚固栓17包括顶部开口的中孔外锚管171，该外锚管171的管壁上设置若干贯穿管壁的铆钉孔174，且在铆钉孔174中设置铆钉173，在固定前，铆钉173缩入铆钉孔174。锚固栓17还包括内柱销172，该内柱销172的下端呈锥状，其从外锚管171的顶部插入外锚管171，并推动铆钉173伸出外锚管171。在将锚固栓17完全固定到海底后，将内柱销172逐渐压入外锚管171中，在内柱销172的作用下，铆钉173伸出外锚管171并横向刺入海底，从而增加锚固栓17对海底的附着力，从而保证下枕件16的牢固性。

上述下枕件16通过背面的锚固栓17固定在海底200的预埋沟中，在完成下枕件16的固定后，将海底光缆铺设在下枕件16上，且使下限位凹9压在下枕件16中部的凸起部上，使安装孔13对准螺纹孔25，然后将压盖件15盖在护翼1上，安装趁条19后将螺栓18从上至下贯穿，然后使螺栓18与下枕件16固定，从而完成对海底光缆的固定，固定好后，适当掩埋光缆两侧，使护翼1的两侧位于海底以下，如图11所示。另外，在安装状态下，护翼1将光缆覆盖，使裸露部分为光滑的曲面，这可以更好地抵抗海洋生物对光缆的破坏。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种海底光缆，包括由缆芯组和包裹在缆芯组的外周护套层，其特征在于：该海底光缆包括顶部的护翼和下部的光缆体，其中护翼两侧的翼边延伸至完全覆盖光缆体，且翼边向下弯曲；所述光缆体具有两组并行且相互隔离的缆芯组，每组缆芯组各自具有护套层，且两个护套层连接在一起，并使整个光缆体呈平置的“8”型；在护翼的中部沿光缆的长度方向间隔设置安装孔，且安装孔纵向贯穿该海底光缆。

2.如权利要求1所述的一种海底光缆，其特征在于：所述护翼的顶部中间沿海底光缆的长度方向设置上限位凹，该上限位凹向着光缆体凹陷，并使护翼的背面中部与光缆体的护套层贴合。

3.如权利要求2所述的一种海底光缆，其特征在于：护翼的内部设置内骨架，且该内骨架上阵列设置多个预制孔。

4.如权利要求1至3中任一项所述的一种海底光缆，其特征在于：所述护套层包括外层的外护套和内层的内护套，其中内护套包裹在缆芯组的外周，其横截面呈环状；两个内护套之间通过中连柱固定连接，并成为一体，所述外护套包裹在由两个内护套和中连柱组成的结构外周。

5.如权利要求4所述的一种海底光缆，其特征在于：在两个内护套和中连柱组成的结构的外周套装抱箍件，该抱箍件沿着海底光缆的长度方向呈等间距分布或一体式延伸分布，且当抱箍件一体式延伸分布时，抱箍件的表面设置凹陷或凸起结构。

6.如权利要求4所述的一种海底光缆，其特征在于：所述护套层还包括钢绞线，该钢绞线位于内护套的内侧。

7.专用于权利要求1-6所述的海底光缆的固定装置，其特征在于：该固定装置包括上方的压盖件和下方的下枕件，其中压盖件的背面具有贴合护翼的顶面的形状；下枕件的两侧向上延伸，并在压盖件和下枕件之间形成与海底光缆形状配合的固定空间，且在下枕件的背面固定设置向下延伸的锚固栓；所述压盖件的中部纵向贯穿设置安装孔，在下枕件的中部设置螺纹孔，螺栓穿过安装孔后安装在螺纹孔中。

8.如权利要求7所述的固定装置，其特征在于：所述固定装置还包括设置在压盖件顶部的趁条，该趁条活动设置在压盖件顶部的上凹陷中，且螺栓穿过趁条，且在趁条的背面和上凹陷之间预留间隙。

9.如权利要求7所述的固定装置，其特征在于：在下枕件的背面中部设置向下延伸的下定位脚，且背面侧部对称设置斜向下延伸的侧定位脚，且两侧的侧定位脚呈“八”型分布。

10.如权利要求7至9中任一项所述的固定装置，其特征在于：所述锚固栓包括顶部开口的中孔外锚管，该外锚管的管壁上设置若干贯穿管壁的铆钉孔，且在铆钉孔中设置铆钉；锚固栓还包括内柱销，该内柱销的下端呈锥状，其从外锚管的顶部插入外锚管，并推动铆钉伸出外锚管。

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